Gases 6

GASES
TOMADO DE:
GARZÓN G., Guillermo. Química General. Segunda Edición. Editorial McGraw-Hill. México. 1993.
Adaptado por: Jorge E. Gamboa R.

MEDICIÓN Y PESOS MOLECULARES DE LOS GASES
El estado gaseoso es un estado disperso de la materia, es decir, que las moléculas del gas están separadas
unas de otras por distancias mucho más grandes que el diámetro real de las moléculas. Resulta, entonces,que
el volumen ocupado por el gas (V) depende de la presión (P), la temperatura (T) y de la cantidad o número de
moles (n).
PRESIÓN:
La presión se define como la fuerza por unidad de área:
P = F/A = fuerza que actúa perpendicularmente a una superficie/área en la que está distribuida la fuerza
Presión (en N/m2) = fuerza (en newtons)/área (en metros cuadrados)
La unidad SI de presión es newtons pormetro cuadrado denominada pascal y abreviada Pa. Frecuentemente
las medidas científicas están relacionadas con la presión que ejerce una columna de fluido y es más
conveniente medir la presión en términos de la altura de dicha columna, por ejemplo, milímetros de mercurio
(mmHg).
La presión debida a una columna de fluido es:
Presión= altura X densidad del fluido X aceleración de la gravedad
Lamagnitud de la presión es independiente de la forma de la columna.
La presión se mide normalmente en milímetros de mercurio o en atmósferas. Hay 1,013 x 105 pascales en una
atmósfera.
La presión atmosférica normal es la presión media de la atmósfera al nivel del mar. La atmósfera es equivalente
a la presión que ejerce el peso de una columna de mercurio de 760 mm de altura a 0°C.
Presión = altura de lacolumna de mercurio X densidad del mercurio X aceleración de la gravedad
Presión= 0,76 mHg X 13.595 Kg/m X 9,80 m/s2 = 101.325 N/m2
Las condiciones normales (C.N.) denotan una temperatura de 0 ºC (273 ºK) Y una presión atmosférica normal
(760 mmHg o 1 atm).
La presión de un gas es la fuerza que éste ejerce por unidad de área sobre el recipiente que lo contiene.
TEMPERATURA:
La temperatura de losgases generalmente se mide en grados centígrados (ºC) o grados Celsius. Cuando se
usan las leyes de los gases ideales, la temperatura centígrada se debe convertir a la escala absoluta o
temperatura Kelvin, de acuerdo con la siguiente relación:
K = 273 + ºC

CANTIDAD:
La cantidad de un gas se puede medir en unidades de masa, usualmente gramos. De acuerdo con el sistema
de unidades SI, la cantidadtambién se expresa mediante el número de moles de sustancia; ésta puede
calcularse dividiendo el peso del gas por su peso molecular.
VOLUMEN:
Como un gas llena completamente el recipiente, el volumen de un gas es igual al volumen del recipiente que lo
contiene. Las unidades de volumen más usadas son el litro (l) y su submúltiplo el mililitro (mI) o cm3.
En un gas ideal, el producto PV dividido pornT es una constante, la constante universal de los gases, R. El
valor de R depende de las unidades utilizadas para P, V, n y T. A presiones suficientemente bajas y a
temperaturas suficientemente altas se ha demostrado que todos los gases obedecen las leyes de Boyle,
Charles y Gay-Lussac, las cuales relacionan el volumen de un gas con la presión y la temperatura.
LEY DE BOYLE. PRESIÓN Y VOLUMEN DEUN GAS:
Se ha comprobado experimentalmente que el volumen de una determinada cantidad de gas ideal, cuando la
temperatura se mantiene constante, es inversamente proporcional a la presión que se ejerce sobre el gas. Esto
se expresa matemáticamente así:
V∞ 1/P
Introduciendo una constante de proporcionalidad K, tenemos:
V = K 1/P
Y multiplicando ambos lados de la ecuación por P,
PV = K (si T y n semantienen constantes)
La ecuación se conoce como ley de Boyle y se representa gráficamente en la figura. Como el producto PV es
siempre igual al mismo número, cuando uno de los dos factores aumenta, el otro debe disminuir o viceversa.
Esta es la característica de una proporcionalidad inversa.
La relación matemática se puede ampliar para mostrar que:
Pi Vi = Pf Vf
Donde los subíndices i y f se...